JP2005300256A - 競技用計測システムおよび、タイム計測方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 無線タグ21が競技者RNと共に、計時地点の近傍に接近すると、ランニングタイム送信機15は、競技者RNが計測ゾーンZに到達する前に、無線タグ21に向けて、ランニングタイムを送信する。無線タグ21は、基準となるランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する。競技者RNが計測ゾーンZに到達すると、無線タグ21は、トリガ信号発生装置16が発するトリガ信号の検出結果に基づいて、計測ゾーンZを判別し、判別した計測ゾーンZにおいてランニングタイム(中間値)を計測タイムとして特定する。そして、競技者RNが計測ゾーンZを通過した後に、無線タグ21は、計測タイム等を計測タイム受信機17に送信する。
【選択図】 図10
Description
それでもこの計測システムは、ゴール後に所定時間かけてバーコードの読み取りを行うため、そもそも実測よりも遅れたタイムが計測されていた。特に、大勢の競技者が同時期にゴールした場合等では、バーコードの読み取り待ちが生じてしまい、実測よりもかなり遅れたタイムが計測されてしまうという問題があった。
また、ゴールしたタイムだけでなく、各計時ポイント(中間地点等)における通過タイムの計測も行いたいという要望が高まっているが、この計測システムでは、対応できなかった。
具体的には、競技者が携帯する(ゼッケン等に付けられた)発信器から発せられる電波信号等によりタイムを計測したり、また、撮影した映像から競技者やゼッケン等を識別してタイムを計測する、というものである。
また、固有番号信号の受信によるタイムの計測を、そもそも制限のある範囲内(トリガ信号が送信される幅の狭い範囲内)にて、全て行わなければならないため、固有番号信号の重なりが多数であると、複数回の発信が行われたとしても、固有番号信号の取りこぼしが生じてしまうという問題があった。
競技者に携帯される第1の機器と、所定の計測ポイントに設置され、当該第1の機器が近傍に位置したときに当該第1の機器との間で情報の送受信を行う第2の機器と、計測ポイントに規定される所定の計測ゾーン内に向けてトリガ信号を発する信号発生機器と、を含む競技用計測システムであって、
前記第1の機器は、
競技者が計測ゾーンに到達する前に、前記第2の機器から送信されるランニングタイムを受信する受信手段と、
前記受信手段が受信したランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する計時手段と、
競技者が計測ゾーン内に移動した際に、前記信号発生機器が発するトリガ信号を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出したトリガ信号に基づいて計測ゾーンを判別し、判別した計測ゾーン中において前記計時手段が計時したランニングタイムを計測タイムとして特定する特定手段と、
前記特定手段が特定した計測タイムを記憶するタイム記憶手段と、
競技者が計測ゾーンを通過した後に、前記タイム記憶手段が記憶した計測タイムを、少なくとも予め機器固有に割り振られた識別情報と共に、前記第2の機器に向けて送信する送信手段と、を備え、
前記第2の機器は、
計測ゾーンに到達前の競技者に携帯される前記第1の機器に向けてランニングタイムを送信するランニングタイム送信手段と、
計測ゾーンを通過後の競技者に携帯される前記第1の機器から送信される計測タイム及び識別情報を受信する計測タイム受信手段と、を備える、
ことを特徴とする。
このように、第1の機器では、まず、競技者が計測ゾーンに到達する前に、第2の機器のランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する。そして、計測ゾーン中において、計時したランニングタイムを計測タイムとして特定する。最後に、競技者が計測ゾーンを通過した後に、計測タイム及び識別情報を、第2の機器に向けて送信する。これにより、第2の機器は、自己が送信したランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する第1の機器が、計測ゾーンにて特定して保持した計測タイムを、計測ゾーンの通過後に取得することになる。
この結果、同時期に大勢の競技者が計時ポイント等に到達したとしても、競技者個々のタイムを適切に計測することができる。
基準となるランニングタイムに同期したランニングタイムを計時している所定の送信機器から送信されるランニングタイムを受信するランニングタイム受信手段と、
前記ランニングタイム受信手段が受信したランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する計時手段と、を更に備え、
前記ランニングタイム送信手段は、自己の前記計時手段が計時しているランニングタイムを、前記第1の機器に向けて送信してもよい。
前記第1の機器の受信手段は、ランニングタイムと共にID情報を受信し、
前記第1の機器の送信手段は、計測タイム、ID情報、及び、識別情報を、前記第2の機器に向けて送信してもよい。
競技者に携帯される第1の機器と、所定の計測ポイントに設置され、当該第1の機器が近傍に位置したときに当該第1の機器との間で情報の送受信を行う第2の機器と、計測ポイントに規定される所定の計測ゾーン内に向けてトリガ信号を発する信号発生機器と、を含むシステムにおけるタイム計測方法であって、
第1の機器において、競技者が計測ゾーンに到達する前に、第2の機器から送信されるランニングタイムを受信する受信ステップと、
前記受信ステップにて受信したランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する計時ステップと、
競技者が計測ゾーン内に移動した際に、前記信号発生機器が発するトリガ信号を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにて検出したトリガ信号に基づいて計測ゾーンを判別し、判別した計測ゾーン中において前記計時ステップにて計時したランニングタイムを計測タイムとして特定する特定ステップと、
前記特定ステップにて特定した計測タイムを所定の記憶部に格納するタイム格納ステップと、
競技者が計測ゾーンを通過した後に、前記タイム格納ステップにて格納した計測タイムを、少なくとも予め前記第1の機器固有に割り振られた識別情報と共に、前記第2の機器に向けて送信する送信ステップと、
を備えることを特徴とする。
このように、第1の機器では、まず、競技者が計測ゾーンに到達する前に、第2の機器のランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する。そして、計測ゾーン中において、計時したランニングタイムを計測タイムとして特定する。最後に、競技者が計測ゾーンを通過した後に、計測タイム及び識別情報を、第2の機器に向けて送信する。これにより、第2の機器は、自己が送信したランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する第1の機器が、計測ゾーンにて特定して保持した計測タイムを、計測ゾーンの通過後に取得することになる。
この結果、同時期に大勢の競技者が計時ポイント等に到達したとしても、競技者個々のタイムを適切に計測することができる。
図1は、この発明の実施の形態に適用される競技用計測システム1の構成の一例を示す模式図である。なお、以下ではスタート地点とゴール地点とが異なる場合を一例として説明する。
なお、スタート地点、各計時地点、及び、ゴール地点は、互いに遠距離を隔てた位置に散在している。そして、時計車TCがそれぞれの地点の近傍に位置する場合にだけ、ランニングタイム送信機12や各ランニングタイム受信機13と、ランニングタイム送受信機20との無線通信が可能となっている。
また、競技者RNが各計時地点の近傍に位置する場合にだけ、ランニングタイム送信機15と無線タグ21との無線通信、及び、計測タイム受信機17と無線タグ21との無線通信が可能となっている。
具体的にランニングタイム送信機12は、図2に示すように、アンテナ31と、送信ユニット32と、信号受信ユニット33と、計時ユニット34と、から構成される。
なお、送信ユニット32は、ランニングタイム送受信機20との間で、後述する時刻同期プロトコルによる無線通信を行い、適切にランニングタイムを送信する。
計時ユニット34は、基準となるランニングタイムを計時するタイマであり、スタート信号(信号受信ユニット33からの指示)に応答して、計時を開始する。なお、計時ユニット34は、高安定水晶発振器を備えており、ランニングタイムの計時を安定して維持することが可能となっている。
具体的にランニングタイム受信機13は、図3に示すように、アンテナ41と、受信ユニット42と、タイム補正ユニット43と、計時ユニット44と、タイム供給ユニット45と、から構成される。
なお、受信ユニット42は、ランニングタイム送受信機20との間で、時刻同期プロトコルによる無線通信を行い、適切にランニングタイムを受信する。
計時ユニット44は、スタータによるスタート指示が行われる時刻に、図示しないスイッチ操作により計時を開始する。計時ユニット44は、ランニングタイムを計時するタイマであり、タイム補正ユニット43により、受信ユニット42が受信したランニングタイムと同期したランニングタイムを計時する。なお、計時ユニット44も、高安定水晶発振器を備えており、ランニングタイムの計時を安定して維持することが可能となっている。
なお、時刻表示装置14は、スタート地点、ゴール地点、及び、時計車TCにも設置(搭載)されていてもよい。
具体的にランニングタイム送信機15は、第2の機器の一部を構成し、図4に示すように、アンテナ51と、送信ユニット52と、ID記憶部53と、タイム取得ユニット54と、から構成される。
なお、送信ユニット52は、無線タグ21との間で、時刻同期プロトコルによる無線通信を行い、適切にランニングタイムを送信する。
タイム取得ユニット54は、ランニングタイム受信機13から供給されるタイム情報に従って、ランニングタイムを取得する。
なお、ランニングタイム送信機15においても、独自にランニングタイムを計時するようにしてもよい。その場合、ランニングタイム受信機13が計時するランニングタイムに同期したランニングタイムを計時するものとする。
一例として、トリガ信号発生装置16は、24GHzのマイクロ波を発生させ、所定のパラボラアンテナにより計測ゾーンZ内に向けてトリガ信号を送信する。なお、トリガ信号発生装置16は、トリガ信号の指向性が得られ、同様に計測ゾーンZ内に向けてトリガ信号を送信できればよいため、UWB(Ultra Wide Band)等の通信技術を適用してもよい。
具体的に計測タイム受信機17は、図5に示すように、アンテナ61と、受信ユニット62と、一時記憶ユニット63と、出力ユニット64と、から構成される。
なお、受信ユニット62は、無線タグ21に応じて異なる固有の応答タイミングにて送信される計測タイム等を受信する。また、無線タグ21が他の無線タグ21との重複を考慮して複数回に渡って計測タイム等を送信する場合、受信ユニット62は、それぞれの計測タイム等の受信を試みる。
その際、データ処理装置18は、出力されたランニングタイムID等に従って、計測タイムが当該計時地点でのランニングタイム送信機15から送信されたランニングタイムに基づくものであるか否かを検証する。そして、当該計時地点から送信されたランニングタイムに基づくものだけを公式な計測タイムとして処理し、その他を参考の計測タイムとして処理してもよい。
また、ランニングタイム送受信機20は、時計車TCが各計時地点やゴール地点の近傍に位置する際に、自己が計時するランニングタイム(スタート地点のランニングタイムに同期するランニングタイム)を、近傍のランニングタイム受信機13に送信する。
具体的にランニングタイム送受信機20は、図6に示すように、アンテナ71と、受信ユニット72と、計時ユニット73と、送信ユニット74と、から構成される。
なお、受信ユニット72は、ランニングタイム送信機12との間で、時刻同期プロトコルによる無線通信を行い、適切にランニングタイムを受信する。
具体的に無線タグ21は、第1の機器を構成し、図7に示すように、アンテナ81と、受信手段としての受信ユニット82と、タイム補正ユニット83と、計時手段としての計時ユニット84と、トリガアンテナ85と、検出手段としてのトリガ検出ユニット86と、特定手段としてのタイム特定ユニット87と、記憶部88と、送信手段としての送信ユニット89と、から構成される。
なお、受信ユニット82は、ランニングタイム送信機15との間で、時刻同期プロトコルによる無線通信を行い、適切にランニングタイムを受信する。
計時ユニット84は、所定の競技開始時刻に図示しないスイッチ等の操作により計時を開始するが、ランニングタイムを計時するタイマでもあり、タイム補正ユニット83により、受信ユニット82が受信したランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する。
計時ユニット84も高安定水晶発振器を備えており、ランニングタイムの計時を安定して維持することが可能となっている。なお、計時ユニット84は、常に計時を行うのではなく、受信ユニット82がランニングタイムを受信した後、競技者RNが計測ゾーンZを通過するのに十分な時間に限り、ランニングタイムの計時を行うようにしてもよい。
トリガ検出ユニット86は、トリガアンテナ85を介して、トリガ信号を検出する。そして、検出結果をタイム特定ユニット87に通知する。例えば、トリガ検出ユニット86は、トリガ信号のONタイミング(トリガ信号を検出していない状態から最初にトリガ信号を検出したタイミング)、及び、トリガ信号のOFFタイミング(トリガ信号を検出していた状態から検出を終えたタイミング)を、タイム特定ユニット87に通知する。
例えば、タイム特定ユニット87は、競技者RNが計測ゾーンZに到達し、トリガ信号のONタイミングがトリガ検出ユニット86から通知されると、計時ユニット84が計時しているランニングタイムを開始時間として、記憶部88に記憶する。その後、競技者RNが計測ゾーンZを通過し、トリガ信号のOFFタイミングがトリガ検出ユニット86から通知されると、計時ユニット84が計時しているランニングタイムを終了時間として、記憶部88に記憶する。そして、タイム特定ユニット87は、開始時間と終了時間との中間値を求め、競技者RNが計時ラインLを通過した計測タイムとして特定する。
タイム特定ユニット87は、開始時間及び終了時間を記憶部88から消去し、特定した計測タイムを記憶部88に記憶する。
なお、記憶部88は、無線タグ21毎(競技者RN毎)に異なる個別のタグIDを記憶している。このタグIDは、各無線タグ21(各競技者RN)を識別するために使用される。
なお、送信ユニット89は、他の無線タグ21との重複を考慮して、複数回に渡って、計測タイム等を計測タイム受信機17に送信してもよい。
スタータによりスタートピストルが発射されると、スタート信号発生装置11がスタート信号を発生させ、ランニングタイム送信機12に供給する。
ランニングタイム送信機12は、スタート信号発生装置11から供給されたスタート信号に応答して、ランニングタイムの計時を開始する。そして、ランニングタイム送信機12は、近傍に位置する時計車TC(ランニングタイム送受信機20)に向けて、計時しているランニングタイムを送信する。
具体的に、ランニングタイム送信機12とランニングタイム送受信機20との間では、図9に示すような時刻同期プロトコルにより、ランニングタイムが適切に送信される。つまり、ランニングタイム送信機12が送信側となって送信処理を実行し、また、ランニングタイム送受信機20が受信側となって受信処理を実行する。
ランニングタイム送受信機20は、受信したランニングタイムに同期する(ステップS3)。つまり、ランニングタイム送受信機20は、基準となるランニングタイムに同期したランニングタイムの計時を開始する。
ランニングタイム受信機13は、所定の競技開始時刻に図示しないスイッチ等の操作により計時を開始する。そして、競技者RNよりも先行して走行している時計車TCが、何れかの計時地点の近傍に移動すると、ランニングタイム送受信機20は、その計時地点のランニングタイム受信機13に向けて、自己が計時しているランニングタイム(基準となるランニングタイムに同期しているランニングタイム)を送信する。
具体的に、ランニングタイム送受信機20とランニングタイム受信機13との間では、上述した図9に示すような時刻同期プロトコルにより、ランニングタイムが適切に送信される。つまり、ランニングタイム送受信機20が送信側となって送信処理を実行し、また、ランニングタイム受信機13が受信側となって受信処理を実行する。
そして、計時地点に設置された時刻表示装置14は、基準となるランニングタイムと同期したランニングタイムを逐次表示する。また、ランニングタイム送信機15は、競技者RN(無線タグ21)に向けて、ランニングタイムを送信可能となる。
上述したように、競技者RNよりも先行する時計車TC(ランニングタイム送受信機20)により、ランニングタイムが送信済みであり、ランニングタイム送信機15が、ランニングタイムを送信可能となっている。
具体的に、ランニングタイム送信機15と無線タグ21との間では、上述した図9に示すような時刻同期プロトコルにより、ランニングタイムが適切に送信される。つまり、ランニングタイム送信機15が送信側となって送信処理を実行し、また、無線タグ21が受信側となって受信処理を実行する。以降、無線タグ21は、基準となるランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する。
具体的に、無線タグ21は、図11に示すようなタイム計測処理を実行する。
つまり、無線タグ21は、競技者RNが計測ゾーンZに到達し、トリガ信号を検出していない状態から最初に(1回目の)トリガ信号を検出した状態であるか否かを判別する。
一方、1回目の検出でないと判別した場合に、トリガ信号の検出終了を待機する(ステップS14)。つまり、無線タグ21は、競技者RNが計測ゾーンZを通過し、トリガ信号の検出を終えるまで待機する。
無線タグ21は、開始時間と終了時間との中間値を求め、競技者RNが計時ラインLを通過した計測タイムとして特定する(ステップS16)。
つまり、無線タグ21は、計測タイム、ランニングタイムID、及び、タグIDを、計測タイム受信機17に送信する。
この際、計測タイム等が個別に異なる応答タイミング(応答タイムスロット)にて送信されるため、アンチコリジョンが実現される。
ランニングタイム受信機13は、所定の競技開始時刻に図示しないスイッチ等の操作により計時を開始する。そして、競技者RNよりも先行して走行している時計車TCが、ゴール地点の近傍に移動すると、ランニングタイム送受信機20は、ゴール地点のランニングタイム受信機13に向けて、自己が計時しているランニングタイム(基準となるランニングタイムに同期しているランニングタイム)を送信する。
ここでも、ランニングタイム送受信機20とランニングタイム受信機13との間では、上述した図9に示すような時刻同期プロトコルにより、ランニングタイムが適切に送信される。つまり、上述した送信処理及び受信処理が同様に行われ、ランニングタイム送受信機20にて計時されるランニングタイムと、ランニングタイム受信機13にて計時されるランニングタイムとが同期される。以降、ランニングタイム受信機13は、基準となるランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する。
そして、ゴール地点に設置された写真判定装置19は、ゴールライン等の映像(ゴールする競技者RNの映像)を適宜記録する。その際、写真判定装置19は、映像信号に、ランニングタイム受信機13から供給されるタイム情報を合成して(同期させて)、記録する。
これにより、基準となるランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する無線タグ21が、計測ゾーンZにて特定して保持した計測タイムを、計測ゾーンの通過後に取得することになる。
この結果、同時期に大勢の競技者が計時ポイント等に到達したとしても、競技者個々のタイムを適切に計測することができる。
例えば、競技を放送するテレビやラジオ等の放送中継車に、ランニングタイム受信機13を搭載し、ランニングタイム送受信機20からランニングタイムの送信を受けられるようにしてもよい。
例えば、競歩、駅伝、身障者車椅子ロードレース、自転車ロードレース、トライアスロン、及び、ランニングやオリエンテーション等の山岳競技等にも適宜適用可能である。
11 スタート信号発生装置
12 ランニングタイム送信機
13 ランニングタイム受信機
14 時刻表示装置
15 ランニングタイム送信機
16 トリガ信号発生装置
17 計測タイム受信機
18 データ処理装置
19 写真判定装置
20 ランニングタイム送受信機
21 無線タグ
Claims (10)
- 競技者に携帯される第1の機器と、所定の計測ポイントに設置され、当該第1の機器が近傍に位置したときに当該第1の機器との間で情報の送受信を行う第2の機器と、計測ポイントに規定される所定の計測ゾーン内に向けてトリガ信号を発する信号発生機器と、を含む競技用計測システムであって、
前記第1の機器は、
競技者が計測ゾーンに到達する前に、前記第2の機器から送信されるランニングタイムを受信する受信手段と、
前記受信手段が受信したランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する計時手段と、
競技者が計測ゾーン内に移動した際に、前記信号発生機器が発するトリガ信号を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出したトリガ信号に基づいて計測ゾーンを判別し、判別した計測ゾーン中において前記計時手段が計時したランニングタイムを計測タイムとして特定する特定手段と、
前記特定手段が特定した計測タイムを記憶するタイム記憶手段と、
競技者が計測ゾーンを通過した後に、前記タイム記憶手段が記憶した計測タイムを、少なくとも予め機器固有に割り振られた識別情報と共に、前記第2の機器に向けて送信する送信手段と、を備え、
前記第2の機器は、
計測ゾーンに到達前の競技者に携帯される前記第1の機器に向けてランニングタイムを送信するランニングタイム送信手段と、
計測ゾーンを通過後の競技者に携帯される前記第1の機器から送信される計測タイム及び識別情報を受信する計測タイム受信手段と、を備える、
ことを特徴とする競技用計測システム。 - 前記第1の機器の特定手段は、前記検出手段がトリガ信号の検出を開始してからトリガ信号の検出を終了するまでを計測ゾーンと判別し、判別した計測ゾーンの中間位置にて前記計時手段が計時したランニングタイムを、計測タイムとして特定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の競技用計測システム。 - 前記第1の機器の送信手段は、機器毎に異なる送信タイミングに基づいて、複数回数に渡り、計測タイム及び識別情報を前記第2の機器に向けて送信する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の競技用計測システム。 - 前記第1の機器の計時手段は、所定の時刻同期プロトコルに基づいて受信されたランニングタイムに基づいて、自己が計時していたランニングタイムを補正する、
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の競技用計測システム。 - 前記第2の機器は、
基準となるランニングタイムに同期したランニングタイムを計時している所定の送信機器から送信されるランニングタイムを受信するランニングタイム受信手段と、
前記ランニングタイム受信手段が受信したランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する計時手段と、を更に備え、
前記ランニングタイム送信手段は、自己の前記計時手段が計時しているランニングタイムを、前記第1の機器に向けて送信する、
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の競技用計測システム。 - 前記第2の機器のランニングタイム送信手段は、予め機器固有に割り振られたID情報が付加されたランニングタイムを、前記第1の機器に向けて送信し、
前記第1の機器の受信手段は、ランニングタイムと共にID情報を受信し、
前記第1の機器の送信手段は、計測タイム、ID情報、及び、識別情報を、前記第2の機器に向けて送信する、
ことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の競技用計測システム。 - 競技者に携帯される第1の機器と、所定の計測ポイントに設置され、当該第1の機器が近傍に位置したときに当該第1の機器との間で情報の送受信を行う第2の機器と、計測ポイントに規定される所定の計測ゾーン内に向けてトリガ信号を発する信号発生機器と、を含むシステムにおけるタイム計測方法であって、
第1の機器において、競技者が計測ゾーンに到達する前に、第2の機器から送信されるランニングタイムを受信する受信ステップと、
前記受信ステップにて受信したランニングタイムに同期したランニングタイムを計時する計時ステップと、
競技者が計測ゾーン内に移動した際に、前記信号発生機器が発するトリガ信号を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにて検出したトリガ信号に基づいて計測ゾーンを判別し、判別した計測ゾーン中において前記計時ステップにて計時したランニングタイムを計測タイムとして特定する特定ステップと、
前記特定ステップにて特定した計測タイムを所定の記憶部に格納するタイム格納ステップと、
競技者が計測ゾーンを通過した後に、前記タイム格納ステップにて格納した計測タイムを、少なくとも予め前記第1の機器固有に割り振られた識別情報と共に、前記第2の機器に向けて送信する送信ステップと、
を備えることを特徴とするタイム計測方法。 - 前記特定ステップは、前記検出ステップにてトリガ信号の検出を開始してからトリガ信号の検出を終了するまでを計測ゾーンと判別し、判別した計測ゾーンの中間位置にて前記計時ステップにて計時したランニングタイムを、計測タイムとして特定する、
ことを特徴とする請求項7に記載のタイム計測方法。 - 前記送信ステップは、前記第1の機器毎に異なる送信タイミングに基づいて、複数回数に渡り、計測タイム及び識別情報を送信する、
ことを特徴とする請求項7又は8に記載のタイム計測方法。 - 前記計時ステップは、所定の時刻同期プロトコルに基づいて受信されたランニングタイムに基づいて、自己が計時していたランニングタイムを補正する、
ことを特徴とする請求項7〜9の何れか1項に記載のタイム計測方法。
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